Evaluación agronómica de la eficiencia del uso de nitrógeno en los cultivos de amaranto Iniap alegría (Amaranthus Caudatus L), quinua iniap tunkahuan (Chenopodium Quinoa Willd) con cinco niveles de fertilización nitrogenada en la granja Laguacoto II, cantón Guaranda, provincia Bolívar
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Date
2013
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Volume Title
Publisher
Universidad Estatal de Bolívar . Facultad de Ciencias Agropecuarias . Escuela de Ingeniería Agronómica
Abstract
Amaranth and quinoa, were domesticated by the Incas, and cultivated in
various production systems and have excellent nutritional quality, it can
contribute to food security and sovereignty, to mitigate the high levels of
malnutrition in the population. Nitrogen (N) is the most important nutrient in
agriculture and is used worldwide. The N in amaranth and quinoa, is
essential for productivity. But improper use and low chemical and
agronomic efficiency, give the effect high rates of pollution. Nitrogen
efficiency is less than 50 % , the losses are greater than 30% and 70% is
distributed in plants and in the soil , being vital reduce leaching ,
volatilization , and environment pollution and water . Strategies for this are
the Best Management Practices and the tool Nitrogen Index (IN), it
generates an annual review of the inputs and outputs of N in the
production system and the residual N potentially available to subsequent
crops. The objective of this research was to study the effect of five N rates
on the production efficiency of amaranth and quinoa. The main materials
were: Amaranth lNlAP Algeria, quinoa lNlAP Tunkahuan, Urea and
Software IN. We applied a design randomized complete block with 5
treatments (0, 40, 80, 120 and 160 kg / ha N) and 3 replications. Analysis
of variance and orthogonal polynomials. Soil analysis before and at the
end of the trial, nutritional and of grain plant debris. Quantification of
physical, chemical, and biological soil, amount and distribution of rainfall,
agronomic variables, extraction and application of the Software N IN.
During the crop cycle, the amaranth, there were a total of 292.8 mm, with
95 % of rainfall in the first 100 days, and 345,9 mm, with 90 % of rainfall in
the first 100 days, which affected the efficiency of N and yield. The dose
response of N, was different. For performance, there was a linear and
quadratic response. The most significant increase for amaranth was 0 to
40 kg / ha of N, with 895 kg / ha and quinoa grain with 1,226 kg / ha. For
total biomass and extracting and N in the grain tissues, there was a linear
response, that is a higher dose of nitrogen, the more biomass and N in the
tissue and grain. Agronomic efficiency higher presented with 40 kg N / ha
150
The IN, determined efficiency (43 %) in the system with 80 kg / ha N in
amaranth and quinoa 85 % efficiency with 40 kg / ha of N. The average
values of yield, biomass, dry matter, N extraction, chemical and agronomic
efficiency, depended agronomic crop management, weather conditions,
physical, chemical and biological soil. The highest average grain amaranth
was quantified with 120 kg / ha of N to 2,743 kg / ha at 14% moisture and
quinoa with 3,421 kg / ha. A higher dose of N, more biomass production,
extraction of N in plant debris and in the grain. The agronomic efficiency
was determined amaranth 40 kg N / ha to 12 kg of grain produced quinoa
and also 40 kg N / ha, 15 kg of grain produced per kg of N applied. The
higher rainfall and poor distribution, more leaching. The process less
economic loss by volatilization, denitrification and residual nitrates leached
was 40 kg N / ha. Finally, this study contributed to generate information
and valuable results for sustainable management of N, to reduce losses
and contamination of aquifers and the environment, and climate change
mitigation
Description
El amaranto y la quinua, fueron domesticados por los Incas, y cultivados
en variados sistemas de producción y tienen una excelente calidad
nutricional, misma que puede contribuir a la seguridad
y soberanía
alimentaria, para mitigar los altos índices de desnutrición de la población.
El nitrógeno (N) es el nutriente más importante en la agricultura y es
usado a nivel mundial. El N en el amaranto y la quinua, es esencial para
la productividad. Sin embargo el uso inadecuado y la baja eficiencia
química y agronómica, dan como efecto altas tasas de contaminación del
ambiente. La eficiencia del nitrógeno es inferior al 50%, las pérdidas son
superiores al 30% y el 70% se distribuye en las plantas y en el suelo,
siendo vital reducir la lixiviación, volatilización y contaminación del
ambiente y del agua. Estrategias para esto son las Buenas Prácticas de
Manejo y la herramienta Índice de Nitrógeno (IN), mismo que genera un
balance anual de las entradas y salidas de N en el sistema de producción,
así como el N residual potencialmente disponible a cultivos subsecuentes.
El objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto de cinco dosis de
N, sobre la eficiencia del sistema de producción de amaranto y quinua.
Los principales materiales fueron: Amaranto INIAP Alegría, quinua INIAP
Tunkahuan, Urea y Software
IN. Se aplicó un Diseño de Bloques
Completos al Azar con 5 tratamientos (0; 40; 80; 120 y 160 kg/ha de N) y
3 repeticiones. Análisis de varianza y polinomios ortogonales. Análisis de
suelo antes y al final del ensayo, nutricional de restos vegetales y del
grano. Cuantificación de indicadores físicos, químicos, y biológicos del
suelo, cantidad y distribución de la precipitación, variables agronómicas,
extracción de N y aplicación del Software IN. Durante el ciclo del cultivo,
en el amaranto, se registró un total de 292.8 mm, con el 95% de lluvia en
los primeros 100 días, y en la quinua 345. 9 mm, con el 90% de lluvia en
los primeros 100 días,
lo que incidió en la eficiencia del N y el
rendimiento. La respuesta de las dosis de N, fue diferente. Para el
148
rendimiento, se presentó una respuesta lineal y cuadrática. El incremento
más importante para amaranto fue de 0 a 40 kg/ha de N, con 895 kg/ha
de grano y en la quinua con 1.226 kg/ha. Para Biomasa total y extracción
de N en los tejidos y el grano, existió una respuesta lineal; es decir a
mayor dosis de nitrógeno, más biomasa y N en los tejidos y el grano.
Eficiencia agronómica más alta, se presentó con 40 kg/ha de N. El IN,
determinó mayor eficiencia (43%) en el sistema con 80 kg/ha de N en el
amaranto y en la quinua 85% de eficiencia con 40 kg/ha de N. Los valores
promedios del rendimiento, biomasa, materia seca, extracción de N,
eficiencia química y agronómica, dependieron del manejo agronómico del
cultivo, condiciones climáticas, características físicas, químicas y
biológicas del suelo. El rendimiento promedio más alto de grano en el
amaranto, se cuantificó con 120 kg/ha de N con 2.743 kg/ha al 14% de
humedad y en la quinua con 3.421 kg/ha. A mayor dosis de N, más
producción de biomasa, extracción de N en los restos vegetales y en el
grano. La mayor eficiencia agronómica en el amaranto se determinó con
40 kg/ha de N con 12 kg de grano producido y en la quinua también con
40 kg/ha de N, con 15 kg de grano producido por kg de N aplicado. A
mayor precipitación y mala distribución, más lixiviación. La menor pérdida
económica por procesos de volatilización, desnitrificación, lixiviado y
nitratos residuales,
fue con 40 kg/ha de N. Finalmente este estudio
contribuyó a generar información y resultados valiosos, para realizar un
manejo sustentable del N, para reducir las pérdidas y contaminación de
los acuíferos y del ambiente; y mitigar el cambio climático
Keywords
AMARANTO INIAP ALEGRÍA (AMARANTHUS CAUDATUS L), QUINUA INIAP TUNKAHUAN (CHENOPODIUM QUINOA WILLD), FERTILIZACIÓN NITROGENADA, GRANJA LAGUACOTO II, CANTÓN GUARANDA, PROVINCIA BOLÍVAR